Question

在如图所示的密闭暗箱里，放一盆生机盎然的绿色植物，烧杯中盛有蒸留水，并悬浮着一个塑料小球，数天后，发现塑料小球漂浮在液面上，根据上述现象回答：

（1）烧杯中发生反应的化学方程式为

 

．
（2）塑料小球漂浮的原因是

 

．
（3）要证明（1）中发生的变化，可在烧杯中滴入

 

试剂，可观察到的现象是

 

．

Answer 1

分析：水中悬浮着一塑料小球，说明塑料小球所受浮力与重力相同相同，容器在黑暗处数天后，由于发生呼吸作用产生二氧化碳，与水生成碳酸使溶液密度增加，再结合物质的浮沉条件：ρ物＞ρ液时下沉；ρ物=ρ液时悬浮；ρ物＜ρ液时漂浮对情况作出判断．

解答：解：因为水中悬浮着一塑料小球，则说明塑料小球所受浮力与重力相同相同，容器在黑暗处数天后，由于发生呼吸作用产生二氧化碳，与水生成碳酸使溶液密度增大，当密度比小球大时小球就会浮于液体表面，故此时小球会浮出水面．
（1）烧杯中的水与二氧化碳反应生成碳酸，化学反应式是：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
故答案为：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（2）二氧化碳与水生成碳酸使溶液密度增大，当密度比小球大时小球就会浮于液体表面；
故答案为：液体的密度比小球大；
（3）碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，所以要证明（1）中发生的变化，可在烧杯中滴入紫色石蕊试剂，可观察到的现象是紫色石蕊试液变红．
故答案为：紫色石蕊；紫色石蕊试液变红．

点评：此题是对物质浮沉及呼吸作用的考查，解题的关键是知道呼吸作用会产生二氧化碳，生成碳酸使溶液的密度增大，属科学范畴基础题．